fisica 1

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DA GRANDE DOURADOS FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
 ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
#ATIVIDADE ESPECIAL - 1
DISCIPLINA: FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL
Prof.Dr. Wilson Espindola Passos					 ANO:	2020
Resolva as questões
1-Um ponto material obedece à função horária:  (no SI), t > 0. Determine:
a) o instante em que passa pela origem;
S = -30 + 5t + 5t² 
0 = -30 + 5t + 5t 
0 = -6 + 1t + 1t² 
a = 1 
b = 1 
c = -6
t = -b + - vb² - 4.𝑎.𝑐2𝑥𝑎
t = -(1) + - v(1)² - 4.1.(−6)2.1
t = -1 + - 𝑣252 
t = 1 + - 52
t' = -1 +52 = 42 = 2 s 
t'' = -1 – 52 = - 62 = -3
 t = 2s
b) a posição inicial, a velocidade inicial e a aceleração;
S = so + vot + 12𝑎𝑡²
S = -30 +5t +5t²
Por comparação:
so = posição inicial = -30 m
vo = velocidade inicial = 5 m/s 
a = aceleração 12𝑎 = 5 
a = 5÷1 .2 a = 5 . 2 a = 10 m/s²
c) a função horária da velocidade escalar;
v = vo + at 
 v = 5 + 10t
d) a posição no instante 2s.
Para t = 2s, S =? 
S = -30 +5t + 5t² 
S = -30 + 5.2 + 5.2² 
S = -30 + 10 + 5.4 
S = -30 + 10 + 20 
S = 0
2- É dado um movimento cuja equação horária do espaço é  ( unidades do SI). A equação horária da velocidade em função do tempo é?
x(t) = 8 -4t + t² 
x(t) = so + vo.t + at²/2 
vo= -4 m/s e a= 2m/s² 
x(t) = Vo + at 
x(t) = -4 + 2 t 
3. Um trabalhador empurra um conjunto formado por dois blocos A e B de massas 4 kg e 6 kg, respectivamente, exercendo sobre o primeiro uma força horizontal de 50 N, como  representado na figura a seguir.
Admitindo-se que não exista atrito entre os blocos e a superfície, o valor da força que A
exerce em B, em newtons, é?
F = m.a 
Considerando o conjunto
 50 = (4+6).a => a=5 m/s² 
Considerando o corpo B: 
F = m.a 
F = 6.5 = 30 N
4- A figura representa uma onda periódica que se propaga numa corda com velocidade . Determine a freqüência dessa onda e a amplitude. Escreva a função de onda.
V = λ . f 
20 = 5 . f 
f = 4 Hz //
 R = a amplitude é dada no gráfico é 2 m. A frequência é 4 Hz
5- Uma corda esticada apresenta o padrão de vibração mostrado na figura abaixo.
Sendo o comprimento l da corda igual a 40 cm e a frequência na qual ela está vibrando calcule a frequência em que esta corda, sobre a mesma tensão, vibraria em seu 5º harmônico.
 
	F =
	F
	360 =
	120
	
	3
	3
	
	
	
	
	
	F=
	5f
	5x120
	600hz
 
6- Considere uma corda de violão com 50 cm de comprimento, que está afinada para vibrar com uma frequência fundamental de 500 Hz. Se o comprimento da corda for reduzido à metade, qual a nova frequência do som emitido?
V = *f
500 = 0,5f
F = 1000 Hz
7- Uma bomba de encher pneus de bicicleta é acionada rapidamente, tendo a extremidade de saída do ar vedada. Consequentemente, o ar é comprimido, indo do estado (1) para o estado (2), conforme mostram as figuras a seguir.
Para qual transformação podemos aproximar o processo do estado (1) para o estado (2). Justifique sua resposta.
Usaremos a transformação adiabática, porque praticamente não a troca de calor com o meio externo devido ao rápido acionamento da bomba de ar.
8. A figura abaixo representa um esquema de uma geladeira. Marque entre as opções abaixo aquela que representa corretamente o funcionamento da geladeira:
Explique e justifique entre as opções abaixo aquela que representa corretamente o funcionamento da geladeira.
a) No interior da geladeira, o motor elétrico retira calor dos alimentos e o gás que circula bombeia o calor para fora.
b) A geladeira é uma máquina térmica funcionando ao contrário, retirando calor da fonte fria através da realização de trabalho externo do motor e liberando calor para fonte quente, o ambiente externo.
c) O calor dos alimentos flui através do gás e o motor obriga o calor recolhido a expandir-se, liberando-o na parte traseira.
d) O calor passa naturalmente dos alimentos para um gás apropriado, capaz de atraí-lo, e o mesmo gás, pela ação do motor, repele o calor para o lado de fora da geladeira.
A geladeira e uma máquina térmica que funciona ao contrario, ela retira o calor da parte interna e transfere para a parte externa, quem faz esse trabalho e o motor da mesma que funciona através de rele térmico que mede a temperatura interna, esta temperatura pode ser ajustada manualmente a gosto do proprietário. Quando a temperatura chega ao nível desejado a mesma desliga automaticamente. 
9. O esquema a seguir representa trocas de calor e realização de trabalho em uma máquina térmica. Os valores de T1 e Q1 não foram indicados, mas deverão ser calculados durante a solução desta questão.
Considerando os dados indicados no esquema, se essa máquina operasse segundo um ciclo de Carnot, a temperatura T1, da fonte quente, seria, em Kelvins, igual a?
T=Q1 – Q2
800 = 4000-Q2 Substituindo os Valores :
Q2=3200 J
E o calor da fonte fria 
 T1 = 
No ciclo de Carnot 
 T1 = 300 ( 1,25 )
 = 1- 
 T1 = 375 K
Na temperatura :
 = 1 - - 
OU SEJA !!
1 - = 1 - - 
Portanto : 
Ou : 
 
T1 = T2 
10. Quando pressionamos um aerossol e o gás sai, sentimos um abaixamento na temperatura do frasco. Veja a figura. Este resfriamento é explicado pelas leis da Termodinâmica. Escolha e Justifique entre as opções abaixo aquela que representa a melhor explicação para este fenômeno.
a) O gás está sofrendo uma expansão rápida, ou seja, adiabática ao realizar trabalho para se expandir, ele gasta sua energia interna e isto se manifesta no abaixamento de sua temperatura.
b) A abertura da válvula do aerossol permite a troca de calor com o ambiente. Calor do gás sai pela válvula, reduzindo sua temperatura.
c) Ao apertarmos a válvula realizamos trabalho sobre o gás. De acordo com a 1ª Lei da Termodinâmica, este trabalho que realizamos tem o sinal positivo, que devido ao sinal negativo da equação, se traduz em um abaixamento de temperatura.
d) A temperatura de um gás está relacionada ao número de moléculas que sua amostra possui. Abrindo a válvula e perdendo moléculas, o gás perde também temperatura.
Quando apertamos aerossol a saída do gás é rápida e é considerada adiabática , pois não acontece a troca de calor com o lado externo , quando acionamos o funcionamento do gatilho do frasco a saída do gás e feita pela própria energia interna que esta acumulada dentro do frasco.